Schrauben-Arten und Anwendungen: Der Leitfaden für Heimwerker

Schrauben – das klingt auf den ersten Blick nach einem simplen Thema, doch wer einmal versucht hat, das passende Modell für ein Heimwerkerprojekt auszuwählen, weiß: Es steckt viel mehr dahinter. Die Welt der Schrauben ist so vielfältig wie die Projekte, für die sie gebraucht werden. Von der Wahl des richtigen Materials bis hin zur passenden Kopfform – die Entscheidung für die richtige Schraube kann über Erfolg oder Misserfolg eines Vorhabens entscheiden. Doch wie so oft im Leben ist auch hier nicht alles Gold, was glänzt. Die vermeintlich richtige Wahl kann bei falscher Anwendung schnell zur Kostenfalle oder gar zum Sicherheitsrisiko werden. Der Schraubenmarkt ist übersättigt mit Angeboten, die auf den ersten Blick alle gleich erscheinen, doch bei genauerer Betrachtung offenbaren sich erhebliche Unterschiede in Qualität, Anwendung und Langlebigkeit. In diesem Artikel werfen wir einen kritischen Blick auf die Welt der Schrauben, beleuchten nicht nur die Vorteile, sondern auch die Schattenseiten und Kontroversen rund um die kleinen, aber entscheidenden Verbindungselemente.

1. Unsere Top-10-Tipps: Schrauben im Heimwerkerbereich

Hier sind die Top-10-Tipps zum Thema “Der Heimwerker und die Schrauben”, die dir helfen, bei deinem nächsten Projekt den Durchblick zu behalten:

1. Die richtige Schraube für den richtigen Zweck
   Es gibt unzählige Schraubentypen, die jeweils für spezielle Anwendungen gedacht sind. Egal ob du Holz, Metall oder Kunststoff bearbeiten willst, achte darauf, passende Schrauben zu wählen, die den Anforderungen deiner Aufgabe gewachsen sind. Holzschrauben beispielsweise haben ein grobes Gewinde und sind ideal für weiche Materialien, während Metallschrauben oft feiner gewindet sind.
2. Materialien und Korrosionsschutz
   Schrauben sind nicht gleich Schrauben. Achte darauf, aus welchem Material sie gefertigt sind. Für den Außenbereich sind rostfreie Edelstahlschrauben die beste Wahl, da sie nicht rosten. Verzinkte Schrauben bieten ebenfalls einen gewissen Schutz, sind jedoch nicht so langlebig wie Edelstahlschrauben. In feuchten Umgebungen oder bei Kontakt mit aggressiven Substanzen könnten Messing- oder Kupferschrauben die bessere Wahl sein.
3. Vorbohren ist das A und O
   Besonders bei harten Materialien wie Eiche oder Metall ist es essenziell, ein Vorbohrloch zu setzen. Dies verhindert das Splittern des Materials und sorgt dafür, dass die Schraube sich leichter eindrehen lässt. Auch hier gilt: Der Bohrer sollte etwas dünner sein als der Schraubenschaft, damit das Gewinde ausreichend Halt findet.
4. Das richtige Werkzeug macht den Unterschied
   Ein guter Heimwerker braucht das richtige Werkzeug. Ein hochwertiger Akkuschrauber mit ausreichender Power erleichtert dir die Arbeit enorm. Aber auch einfache Schraubendreher sollten in keinem Werkzeugkasten fehlen. Achte darauf, dass die Spitze des Schraubendrehers exakt in den Schraubenkopf passt, um ein Abrutschen und damit verbundene Beschädigungen zu vermeiden.
5. Sicherheit geht vor
   Unterschätze nie die Sicherheitsmaßnahmen. Trage eine Schutzbrille, wenn du in Materialien bohrst, die splittern könnten, und achte auf eine stabile Arbeitsfläche. Auch ein gutes Paar Handschuhe kann deine Hände vor Verletzungen schützen, besonders wenn du mit harten oder scharfkantigen Materialien arbeitest.
6. Kraft vs. Gefühl: Schrauben richtig eindrehen
   Es kommt nicht nur auf die Kraft an, sondern auch auf das Gefühl. Zu festes Anziehen kann den Schraubenkopf beschädigen oder das Gewinde überdrehen, was die Schraube unbrauchbar macht. Übe also nur so viel Druck aus, wie nötig ist, um die Schraube sicher zu fixieren.
7. Verbindung ist alles: Unterschiedliche Schraubenköpfe
   Ob Kreuzschlitz, Torx oder Innensechskant – jede Schraube hat ihren eigenen Kopf. Kreuzschlitzschrauben neigen dazu, bei zu viel Kraft „durchzudrehen“, während Torx-Schrauben eine bessere Kraftübertragung ermöglichen. Wähle den passenden Schraubenkopf für dein Werkzeug und vermeide so unnötigen Frust.
8. Die Kontroverse um die Schlitzschraube
   Auch wenn Schlitzschrauben immer noch weit verbreitet sind, haben sie bei vielen Heimwerkern einen schlechten Ruf. Sie bieten eine geringere Stabilität und rutschen leichter ab, was zu Beschädigungen am Schraubenkopf und am Material führen kann. Wenn möglich, greife zu moderneren Schraubentypen, um dir das Leben leichter zu machen.
9. Schrauben und Umwelt
   Bedenke, dass die Wahl der Schrauben auch Umweltaspekte mit sich bringt. Schrauben aus Edelstahl oder Messing sind langlebiger, rosten nicht und müssen seltener ersetzt werden, was Ressourcen schont. Verzichte auf minderwertige Schrauben, die schnell kaputtgehen, und entsorge beschädigte Schrauben fachgerecht.
10. Lagerung und Ordnung
    Nichts ist ärgerlicher, als in einer unübersichtlichen Schraubenkiste nach der passenden Schraube zu suchen. Sortiere deine Schrauben nach Typ, Größe und Material. Ein gut organisiertes Schraubenregal spart Zeit und Nerven, besonders wenn du mitten im Projekt bist und schnell eine bestimmte Schraube benötigst.

2. Normung

Die Normung im Bereich der Technik ist sowohl für die Hersteller als auch für die Verarbeiter von großer Wichtigkeit, da genormte Teile untereinander austauschbar sind und der Handel wesentlich vereinfacht wird. Wie man sich leicht vorstellen kann, machen Schrauben da keine Ausnahme. Die Festlegung der Eigenschaften von Normteilen erfolgt auf nationaler und internationaler Ebene durch folgende Instituten:

Es gibt eine Vielzahl von Merkmalen von Schrauben, die durch die oben beschriebenen Normen festgelegt werden. Die wichtigsten Merkmale sind:

Kopfform
Gewindelänge
Gewindeart
Gewindeenden
Gewindesteigung
Werkstoff und Festigkeitsklasse
eventuelle Beschichtungen

3. Schrauben nach DIN ISO

Hier ein Überblick über die gebräuchlichsten Schrauben:

4. Gewindearten

Durch das Gewinde wird eine Schraube erst zu einem Verbindungselement. Dabei ist ein Gewinde eine um einen Bolzen gleichmäßig spiralförmig laufende Einkerbung, die spanlos oder spannend aufgebracht wird.

Diese Einkerbung unterscheidet sich je nach Gewindeart in der Form und in der Steigung. Das Gewinde gibt es

Das Rechtsgewinde ist die häufigste Form, wobei die Schraubenverbindung durch Drehung im Uhrzeigersinn gefestigt wird. Das Linksgewinde wird z.B. eingesetzt bei Verbindungen, die sich durch Eigenbewegung im Uhrzeigersinn lösen könnten, wenn die Verschraubung ebenfalls im Uhrzeigersinn befestigt ist, z.B. die Spannschraube eines Kreissägeblattes oder das Bohrfutter.

Gewinde werden ebenfalls nach Normen hergestellt. So kann sichergestellt werden, dass auch bei getrennter Herstellung die Passgenauigkeit gewährleistet ist.

Hier nun ein Überblick über die wichtigsten Gewindearten:

Gewindeart	DIN	Flankenwinkel	Kürzel	Verwendung
Metrische ISO Regelgewinde	13T1	60 Grad	M bei Linksgewinde noch der Zusatz LH	Standardgewinde im Maschinenbau
Metrisches ISO Feingewinde	13 T2-12	60 Grad	M	z.B. für Mess-, Einstell- und Dichtungsschrauben
Whitworth-Rohrgewinde Zylindrisches Innen- und Außengewinde	228	55 Grad	G(in Zoll)	Nicht dichtend im Gewinde, allgemeine Rohrverbindung, Verbindung von Fittings (Verbindungsstücke)
Whiteworth Rohrgewinde kegeliches Außengewinde/ zylindrisches Innengewinde	2999	55 Grad	R(in Zoll)	druckdichte Verbindung bei Rohren
Metrisches ISO Trapezgewinde	103/308	30 Grad	Tr	Schraubstöcke, Zwingen, Pressen
Metrisches Sägengewinde	513	3/30 Grad	S	Bewegungsgewinde, z.B. Hub- und Druckspindeln
Rundgewinde	405	30 Grad	Rd	Bewegungsgewinde, das auch bei starker Verschmutzung noch funktionstüchtig ist, z.B. Kupplungsgewinde

5. Festigkeitsklassen

Die Festigkeitsklassen von Schrauben und Muttern werden in folgenden Normen beschrieben.

Gekennzeichnet wird die Festigkeitsklasse einer Schraube durch 2 Zahlen, die durch einen Punkt getrennt sind und sich in der Regel am Schraubenkopf befinden. Aus diesen beiden Zahlen lassen sich die maximale Zugfestigkeit Re in N/mm² und die Streckgrenze Re in N/mm² errechnen.

6. Kopfformen und Antriebsformen

Nun stellen wir die gängigsten Kopfformen und Antriebsformen für Schrauben im Heimwerkerbereich vor. Spezielle Hinweise zur jeweiligen Antriebsform erleichtern die Auswahl der richtigen Schraube.

6.1. Hier die wichtigsten Kopfformen im Überblick

Sechskantkopf

Zylinderkopf

Senkkopf

Linsenkopf

Rundkopf

6.2. Hier die wichtigsten Antriebsformen mit kurzer Erläuterung

Schlitz

Der Schlitz ist neben dem Kreuzschlitz das am weitesten verbreitete Profil.
Der Nachteil dieses Profiles ist der fehlende seitliche Halt, wodurch bei höheren Drehzahlen der Bit leicht aus dem Schraubenloch rausrutscht.

 

Phillips- Kreuzschlitz

Die Phillipsschraube hat ein Kreuzschlitzprofil, wodurch der Bit zentriert gehalten wird. Abdeckkappen für die Schraube: Runde Silikonkappen in der jeweiligen Größe.
Das Problem bei diesem Profil ist jedoch, dass bei zunehmenden Drehzahlen der Anpreßdruck erhöht werden muß, da sonst der Bit seinen Halt verliert. (CamOut-Kräften eröhen sich)

 

Pozidriv
Dieses Profil ist eine Weiterentwicklung des Phillips-Kreuzschlitzprofils.Zu dem vorhandenen Kreuz ist ein dünneres, um 45 Grad versetztes, kleineres Kreuz
plaziert worden, was den Halt des Bits verbessert. Jedoch hat auch dieses Profil mit den CamOut-Kräften zu kämpfen.

 

Torx
TORX ist ein sternförmiges Wellenprofil mit sechs abgerundeten Nocken, wodurch ein höheres Drehmoment übertragen werden kann, ohne Bit und Schraube zu beschädigen. Weiterhin verläuft im Gegensatz zu Phillips und Pozidriv, die einen konisch zulaufenden Bit haben, der Torx-Bit gerade, wodurch keine CamOut-Kräfte wirken und kein großer Anpreßdruck von Nöten ist.

 

TorxPlus
TorxPlus ist wie Torx ein sternförmiges Wellenprofil mit allerdings sechs abgeflachten Nocken, wodurch noch höhere Drehmomente übertragen werden können.

 

TorxTR
Die TorxTR Schraube hat das gleiche Profil wie die Torx-Schraube, jedoch mit dem kleinen Unterschied, das sich in der Mitte der Schraube ein kleiner Zapfen befindet, sodaß mit einem Torx-Bit die Schraube nicht bewegt weden kann. Somit bietet dieses Profil einen gewissen Schutz vor nicht autorisierten  Personen.

 

TorxPlus Security
Ein sternförmiges Wellenprofil mit fünf abgerundeten Nocken und einem SicherheitsZapfen in der Mitte. Verbesserter Schutz vor nicht autorisierten Personen.

 

Sechskant(innen)
Der Sechskant ist ein weit verbreitetes Profil, da es in der Herstellung relativ günstig. Für die Kraftübertragung ist dies eine relativ ungünstige Konstellation, da die Kerbwirkung sehr hoch ist. Verformungen der Schraube können das Ergebnis dieser Kraftübertragung sein

 

Sechskant(außen)
Für Muttern gibt es bis dato keine Alternative zum Außensechskant, die entsprechende Aufnahme nennt man Steckschlüssel. Für die Kraftübertragung ist dies eine relativ ungünstige Konstellation, da die Kerbwirkung sehr hoch ist. Verformungen der Schraube können das Ergebnis dieser Kraftübertragung sein. Abdeckkappen: 6-Kant-Mutternschutzkappen.

 

SechskantTR
Wie Sechskant mit Schutzfunktion gegen unbefugte Personen

 

Vierkant

In Europa mittlerweile sehr selten, weit verbreitet in den USA. Existiert noch als Öffner von Elektro-Schaltschränken oder in Kfz-Werkstätten zur Arbeit an Oldtimern.

Spanner

Sicherheits-Profil mit zwei viereckigen "Nasen". Für den Bereich des Handwerks und der Industrie ist das Spanner-Profil von sehr geringer Bedeutung. Der Vorteil dieses Profiles liegt in der Oberfläche des Schraubenkopfes. Diese ist nur durch die zwei kleinen Vierecke unterbrochen und ansonsten massiv.

Tri-Wing
Geflügeltes Sicherheitsprofil mit drei Flanken. Durch die ?exotische? Form hat der Laie keine Möglichkeit, die Schrauben zu öffnen.
Einsatz findet dieses Profil vor allem in der Haushaltstechnik und in der Luftfahrt.

 

Vielzahn / XZN
Das Vielzahn-Profil ist ähnlich dem Torx-Profil, jedoch mit 12 Zähnchen noch feiner. Dadurch ist die Kraftverteilung noch günstiger und die Übertragung hoher Drehmomente ist dadurch möglich. Anwendung findet dieses Profil hauptsächlich in der Automobilindustrie.

7. Schraubensicherung

Schraubensicherungen haben die Aufgabe, eine Schraubenverbindung gegen Lösen und Lockern zu schützen. Dabei gibt es unterschiedliche genormte Sicherungen, die den besonderen Anforderungen der entsprechenden Schraubenverbindung Rechnung tragen. 

Die Schraubensicherungen werden entsprechend ihrer Funktion in 5 Gruppen zusammengefasst:

7.1. Mitverspannte federnde Elemente

Wirkung: durch axiale Federung
 

7.2. Formschlüssige Elemente

Schraubenkopf oder Mutter werden festgelegt

1. nicht mitverspannte Sicherungen
   -Kronenmutter mit Splint oder Stift DIN 935,937,979
2. mitverspannte Sicherungen
   -Scheiben DIN 462
   -Sicherungsblech DIN 5406, 70952

7.3. Klemmende Elemente

Sicherungselemente erzeugen einen erhöhten Klemmmoment durch zusätzliche Anpresskraft auf die Gewindeflanken beim Verschrauben.

7.4. Sperrende Elemente

Losdrehen wird durch Verzahnung verhindert.

7.5. Stoffschlüssige Elemente

z. B. durch Verkleben der Gewinde.

Schrauben mit klebender Beschichtung nach DIN 267 T27

8. Empfehlungen zur Materialauswahl

Die Auswahl des richtigen Materials für Schrauben kann einen enormen Unterschied in der Haltbarkeit und Funktionalität deiner Projekte ausmachen. Ob du ein einfaches Regal montierst, einen Gartenzaun errichtest oder eine anspruchsvolle Konstruktion im Außenbereich angehst – die Qualität und Art der Schrauben, die du wählst, spielen eine entscheidende Rolle.

8.1. Die Bedeutung der Materialwahl

Korrosionsschutz ist eines der zentralen Kriterien, das bei der Wahl der richtigen Schraube beachtet werden muss, insbesondere wenn du im Außenbereich arbeitest. Eine Schraube, die nicht ausreichend gegen Rost geschützt ist, kann bereits nach kurzer Zeit beginnen zu korrodieren. Dies führt nicht nur zu einer unansehnlichen Oberfläche, sondern kann im schlimmsten Fall die gesamte Struktur destabilisieren. Rostige Schrauben verlieren ihre Festigkeit und können brechen, was zu gefährlichen Situationen führen kann.

8.2. Praktische Anwendungstipps zur Schraubenwahl

Bei der Arbeit im Außenbereich, z.B. beim Bau eines Gartenhauses oder einer Terrasse, sind Schrauben mit zusätzlichem Schutz wie einer speziellen Beschichtung aus Zink-Nickel oder einer Beschichtung in Edelmetall von Vorteil. Diese bieten nicht nur Schutz gegen Rost, sondern auch gegen mechanische Abnutzung, die bei beweglichen oder stark beanspruchten Teilen auftreten kann.

Wenn du in Holz arbeitest, das ständig den Elementen ausgesetzt ist, wie zum Beispiel bei einem Zaun, sind Holzschrauben aus Edelstahl oder feuerverzinktem Stahl unerlässlich. Sie verhindern, dass die Verbindung schwächer wird und das Holz sich verzieht oder spaltet.

Vermeide es, unbeschichtete oder nur leicht beschichtete Schrauben im Außenbereich zu verwenden. Auch wenn sie zu Beginn günstiger erscheinen, zahlst du am Ende durch frühzeitige Reparaturen und den Austausch von Schrauben mehr.

9. Mögliche Risiken und Nachteile

Auch wenn Schrauben im Heimwerkerbereich als Allround-Talente gelten, haben sie ihre Tücken. Die Wahl der falschen Schraube kann mehr Schaden anrichten, als man auf den ersten Blick vermuten würde. Es ist wichtig, nicht nur auf den Preis, sondern auch auf die langfristige Haltbarkeit und die spezifische Anwendung zu achten.

9.1. Gefahren durch die falsche Schraubenwahl

Beginnen wir mit einem Klassiker: Schlitzschrauben. Diese Art von Schrauben war früher weit verbreitet und ist noch heute in vielen Haushalten zu finden. Ihr größter Nachteil ist jedoch die Anfälligkeit für Beschädigungen am Schraubenkopf. Beim Anziehen und Lösen kann das Schraubwerkzeug leicht aus dem Schlitz rutschen, was nicht nur die Schraube, sondern auch das Werkstück beschädigt. Besonders ärgerlich ist dies, wenn es sich um feine oder empfindliche Oberflächen handelt. Daher sind Schlitzschrauben für Heimwerkerprojekte oft weniger geeignet und sollten zugunsten modernerer Schraubentypen wie Kreuzschlitz- oder Torx®-Schrauben vermieden werden.

Kreuzschlitzschrauben (insbesondere Phillips-Schrauben) sind zwar weniger anfällig für Beschädigungen, können aber ebenfalls Probleme verursachen. Besonders bei ungeübten Handwerkern kann es passieren, dass der falsche Schraubendreher oder Bit verwendet wird, was die Schraube unbrauchbar macht und das Werkzeug beschädigt. Auch hier kann es leicht zu einem Durchdrehen kommen, wenn nicht der passende Bit verwendet wird.

Pozidriv-Schrauben bieten hier eine verbesserte Variante, die das Risiko des Abrutschens und Durchdrehens reduziert, erfordern jedoch ebenfalls das passende Werkzeug.

Selbstschneidende Schrauben sind ein weiteres Kapitel für sich. Diese Schrauben schneiden ihr eigenes Gewinde ins Material, was in vielen Fällen äußerst praktisch ist. Doch hier lauern ebenfalls Gefahren: Bei unsachgemäßer Anwendung, insbesondere in zu hartem oder sprödem Material, können sie Risse verursachen oder das Material sogar komplett durchbrechen. Bei dickerem Material ist es oft notwendig, dennoch ein kleines Loch vorzubohren, um solche Schäden zu vermeiden.

9.2. Risiken bei der Verwendung von minderwertigen Schrauben

Ein oft übersehener Punkt ist die Qualität der Schrauben selbst. Billige Schrauben mögen auf den ersten Blick attraktiv erscheinen, bergen jedoch große Risiken. Sie bestehen oft aus minderwertigem Material, das schneller bricht oder rostet. Das kann besonders gefährlich sein, wenn sie in tragenden Konstruktionen eingesetzt werden, wo ein Schraubenversagen katastrophale Folgen haben könnte. Achte daher immer darauf, Schrauben von renommierten Herstellern zu verwenden, die nach internationalen Standards zertifiziert sind.

Ein weiteres Problem bei minderwertigen Schrauben ist die ungenügende Gewindetiefe oder -schärfe. Ein schlecht geschnittenes Gewinde kann dazu führen, dass die Schraube nicht fest genug greift, was die Stabilität der gesamten Konstruktion beeinträchtigt. Das gilt insbesondere bei der Verwendung in weichen Materialien wie Holz oder Gipskarton.

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